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El proceso de investigación realizado durante una práctica de laboratorio sobre electroestática. El informe analiza los diferentes tipos de cargas eléctricas presentes bajo la implementación de herramientas conformadas por varillas de materiales aislantes. Se realizan experimentos con varillas de polipropileno y acrílico, y se observan y anotan las respectivas observaciones.
Tipo: Monografías, Ensayos
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ELECTROSTÁTICA: DEMOSTRACIÓN DE LAS CLASES DE CARGAS A. Tamara, C. Sánchez, J. Salgado, R. Arroyo, M. Yánez Departamento de Ingeniería Universidad de Córdoba, Sahagún RESUMEN A partir de este informe se investigará todo lo visto durante la práctica de laboratorio sobre electrostática. Se realizará un análisis a los diferentes tipos de cargas eléctricas presentes bajo una implementación de herramientas principalmente conformadas por varillas de diferentes materiales aislantes. Palabras claves: Cargas eléctricas, aislantes. ABSTRACT: From this report, everything seen during the laboratory practice on electrostatics will be investigated. An analysis will be made of the different types of electrical charges present under an implementation of tools mainly made up of rods of different insulating materials. Keywords: electric charges, insulators.
1. TEORÍA RELACIONADA La fuerza electromagnética es la interacción que se da entre cuerpos que poseen carga eléctrica. Es una de las cuatro fuerzas fundamentales de la Naturaleza. Cuando las cargas están en reposo, la interacción entre ellas se denomina fuerza electrostática. Dependiendo del signo de las cargas que interaccionan, la fuerza electrostática puede ser atractiva o repulsiva. La interacción entre cargas en movimiento da lugar a los fenómenos magnéticos. En el Sistema Internacional, la unidad de carga eléctrica es el Coulomb (C). Un Coulomb es la cantidad de carga que pasa por la sección transversal de un conductor eléctrico en un segundo, cuando la corriente eléctrica es de un amperio [1]. 2. MONTAJE Y PROCEDIMIENTO Figura 1. Balanza eléctrica.
MATERIALES QUE SE USARON: PROCEDIMIENTO PARTE 1: Con la lámpara
1. Sujeta fuertemente la varilla de polipropileno (que parece una vela) por un extremo, y frota enérgicamente el otro extremo con el papel. 2. Coge la lámpara de efluvios por uno de los casquillos metálicos y con el otro casquillo toca el extremo de la varilla que has frotado. Observa los electrodos de la lámpara y anota las observaciones. 3. Realiza el mismo experimento con la varilla acrílica (varilla transparente), anota tus observaciones. 4. Luego, pasa a la hoja de acetato y colócala sobre la placa de policarbonato, frótala enérgicamente con el papel. Seguido, coge las dos juntas y separa la hoja de acetato de la placa. Toca la hoja con uno de los extremos metálicos de la lámpara de efluvios y observa los electrodos de esta. Anota tus observaciones. 5. Repite el anterior proceso pero esta vez acerca la lámpara a la placa de policarbonato. PARTE 2: Con la balanza eléctrica Arma la balanza eléctrica, para ello usa una varilla de polipropileno previamente frotada por un extremo y sujétala con la grapa. 6. Repite el paso 1 con la otra varilla de polipropileno y acerca el extremo frotado de esta, al extremo cargado de la balanza eléctrica, anota tus observaciones. 7. Repite el paso anterior pero con la varilla de acrílico y apunta tus observaciones.
Se anotaron varias observaciones al momento de realizar la práctica, dichas observaciones son importantes y se deben de tener en cuenta. OBSERVACIONES Luego de haber anotado las observaciones, se procede a resolver las preguntas de evaluación de la guía de laboratorio. EVALUACIÓN
1. De las observaciones hechas en la parte 1 y de la teoría del funcionamiento de las lámparas de descarga (efluvios), determine el tipo de cargas que adquirieron los cuerpos empleados en la experimentación. CON LA BARRA PROLIPROPILENO: La lampara de efluvios se puede observar que del lado del filamento derecho el cual está en contacto con la mano está cargado positivamente y el de la barra de polipropileno negativamente dando como resultado un pequeño destello de esta. Al volver hacer el procedimiento se destaca el filamento de izquierdo se evidencia el pequeño destello de este haciendo lar cargas contrarias a lo antes mencionado. CON LA BARRA ACRILICA: En este caso con la lampara de efluvios se destaca que el filamento derecho causa un pequeño destello del que está haciendo contacto con la mano que contiene una carga positiva y el de la barra acrílica negativa asiendo así que se produzca dicha reacción. 2. De las observaciones hechas en la parte 2, que conclusiones puede sacar del comportamiento entre cuerpos cargados. Luego de haber realizado el experimento de la parte 2 se puede concluir que, al momento en que se frotan ya sea la barra de polipropileno, o la de acrílico con una hoja de papel, estás se cargan, ya sea con un tipo de carga positiva o negativa, y al momento de acercar una de estas a la barra que le corresponde (o sea del mismo material que la cargada), que está colgando de un hilo en un soporte y está totalmente en equilibrio, se pudo notar una reacción por parte de la barra que estaba en equilibrio, esta fue atraída hacía la barra cargada. Con esto se puede afirmar que las barras tanto la cargada como la que estaba en equilibrio tendrían cargas distintas lo cual da explicación de él por qué se atraen una de la otra.
4. CONCLUSIÓN Luego de culminar la práctica de laboratorio sobre electrostática, se tomaron los datos bajo un margen de error mínimo respecto al tema de las distintas cargas eléctricas que se pueden presentar si hacen un contacto con un material como lo sería el papel y los efectos más comunes a raíz de este cruce. 5. REFERENCIAS [1]. https://www2.montes.upm.es/dptos/digfa/cfisi ca/electro/intro_electro.html